用各种现代精密测量手段和方法，观测活断层位移的方式和量级的工作。活动断层，特别是全新世以来仍在活动的断层是引发强烈地震的诱震断层，也可能直接破坏位于其上的各类工程建筑物。因此，对位于重要水利工程建筑物地基中及邻近地区的活动断层，需要采用各种现代的监测手段监测其位移方式（正向、逆向、平移等）、性质（黏滑、蠕滑）及量级，以确定其活动性及对建筑物地基的破坏程度，也是评价断层诱发地震的可能性及进行地震监测预报的重要手段。

长江三峡工程仙女山断层位移硐室监测布置示意图（单位：mm）

断层位移监测最早始于美国，其中最著名的是美国对西海岸圣安德列斯断层的位移监测，通过监测得到了不同地段断层位移的特征和速率，以确定断层各地段的活动程度，并用以分析预测该断层各段的地震活动性。中国的断层位移监测始于20世纪60年代初期，先后在新丰江以及华北、西南、西北等地震活动强烈的地区有针对性地展开，其中较完整的是首都圈（北京地区）的断层位移监测。水利水电工程建设中，随着工程规模日益加大，工程地区的地质条件日益复杂，对断层位移的监测工作也日益受到重视。自20世纪60年代初期以来，新丰江、丹江口、三峡、二滩和小湾等水利水电工程，也都陆续开展了断层位移监测，其中有的工程在勘测阶段就开始了该项监测工作。

跨断层的位移监测多布设在晚更新世以来有过明显活动的断层上。由于断层位移监测只需监测断层上下盘之间的相对位移，所以要根据断层的位置和出露条件，因地制宜地布设成独立的监测体系，不要求布设成全国性或区域性的整体结构网形。

断层位移监测通常量测断层垂直、水平错动的三维向量变化，视所采用的手段和方法，可以定期重复地测定，也可连续不间断地自动监测。

断层位移监测可分为地表监测和硐体监测两大类。地表监测通常采用短水准、短基线、短程测距和短边三角测量等方法定期进行。硐体监测是在需要监测的断层处开挖专门的监测硐体跨越断层，在硐内埋设水管倾斜仪、石英管（铟钢管）伸缩仪等自动化监测仪器，监测所跨断层的三维向量变化（见图）。由于断层的相对位移量一般都很小，所以断层位移监测要求的精度很高。例如地表断层监测精度需高于国家的一等三角和一等水准的观测精度，硐体连续变形监测的相对精度需达10^-8。